三维光学轮廓测量

AcuityXR

提高三维光学表面轮廓仪的横向分辨率


白光干涉测量牢固地确立为最快,最准确,和最通用的表面测量技术,可用于研究人员和制造商。然而,干涉测量法的一个缺点是,与原子力显微镜或扫描电子显微镜系统相比,横向分辨率有限。Bruker开发了一种革命性的干涉测量技术,在不损害白光干涉测量的其他好处的情况下,有效地克服了这种光学衍射极限。

AcuityXR®结合了独特的、正在申请专利的Bruker硬件和软件技术,可以选择Contour 3D光学表面轮廓仪,打破光学衍射极限,提供以前被认为是传统光学显微镜技术无法达到的横向分辨率。它适用于光滑的表面,其中反射光的相位用于从白光干涉信号计算表面高度,改善划痕、缺陷和表面纹理的清晰度、清晰度和定义。此外,纳米尺度结构的尺寸可重复性提高了5倍。

用Standard PSI(左)和AcuityXR PSI(右)进行350nm线宽测量,几乎没有特征分离,显示出高度的特征分化。
用标准PSI(左)和acityxr PSI(右)拍摄的图像显示了acityxr PSI在使图像像素化更少的能力上的巨大改进,同时显示了样品上的正确结构。
像素限制分辨率的说明。红色条代表每个像素中收集到的总体光线。由于相机像素间距不足,两个相邻的特征将无法区分。
衍射极限分辨率的说明。特征比相机像素间距更宽,但由于系统的光学而模糊,在这种情况下几乎没有分离。

通过系统建模、低噪声测量和多次表面扫描的结合,AcuityXR减少了光学元件造成的模糊,显著提高了横向分辨率。对于窄特性,它还提供了显著增强的宽度变化量化,使过程控制甚至可以在小结构上。这对于光栅制造过程监控、MEMS传感器关键尺寸测量和其他工艺开发或质量控制应用是一种有价值的能力。基于正在申请专利的技术,与标准干涉测量相比,AcuityXR在X和Y方向的采样量是标准干涉测量的两倍,极大地增强了布鲁克3D显微镜在一系列应用中的光学轮廓测量能力。